일차계 전달함수 G(s)=\dfrac{1}{s+1} 의 구석점 주파수(… | [화공기사 필기] 16년 3회차 기출문제 상세 페이지
1[화공기사 필기] 16년 3회차
일차계 전달함수 G(s)= 의 구석점 주파수(corner frequency)에서 이 일차계 2개가 직렬로 연결된 Goverall(s)의 위상각(phase angle)은 얼마인가?1
2
3
-π
4
해설
구석점 주파수에서 일차계 하나의 위상각이 −45°이므로, 두 개를 직렬로 놓으면 −90°, 곧 −π/2 이다.
G(s) = 1/(s+1)은 시상수 τ = 1인 일차계이고 구석점 주파수는 ω = 1/τ = 1 rad/s이다.
일차계의 위상각: ∠G = −tan−1(ωτ) = −tan−1(1) = −45° = −π/4직렬 연결에서는 진폭비는 곱해지고 위상각은 더해진다.
(−π/4) + (−π/4) = −π/2
−π/4는 일차계 한 개만의 값이고, −π는 같은 일차계를 4개 직렬로 놓았을 때의 값이다. 또 일차계 하나의 위상 지연은 아무리 주파수를 올려도 −90°를 넘지 못해 2개 직렬의 한계가 −π이므로, 그보다 큰 −3π/2는 나올 수 없다.
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